Lilloa 56 (2): 59–66, 7 de diciembre de 2019
59
Páez, Valeria de los A.*; Aldo R. Andrada
Instituto de Genética, Fundación Miguel Lillo. Miguel Lillo 251, (T4000JFE) Tucumán, Argentina.
* Autor corresponsal: paezvaleria@hotmail.com
Karyotypic analysis of two species of Halerpestes (Ranunculaceae)
from Argentine Northwest
ä Ref. bibliográfica: Páez, V. de los A.; Andrada, A. R. 2019. “Análisis cariotípicos en dos especies de Haler-
pestes (Ranunculaceae) del Noroeste Argentino”. Lilloa 56 (2): 59-66. Fundación Miguel Lillo, Tucumán,
Argentina. D.O.I.: doi.org/10.30550/j.lil/2019.56.2/5
ä Recibido: 07/03/19 – Aceptado: 08/08/19
ä URL de la revista: http://lilloa.lillo.org.ar
ä Algunos derechos reservados. Esta obra está bajo una Licencia Creative
Commons Atribución – No Comercial – Sin Obra Derivada 4.0 Interna-
cional.
RESUMEN
Halerpestes (Ranunculaceae) es un género pequeño el cual contiene 13 especies. Tres
de ellas son típicas de la región del Noroeste Argentino: H. cymbalaria, H. exilis y
H. uniflora. En investigaciones recientes se separó a H. exilis como una especie di-
ferente de H. cymbalaria, ya que era considerada una forma de esta última. En este
trabajo se realizaron recuentos cromosómicos y cariotipos de H. cymbalaria y H. exilis
mediante técnicas citogenéticas clásicas. Los resultados fueron concluyentes en que
ambos taxones son diploides y presentan 2n = 16 cromosomas, cariotipos asimétri-
cos y unimodales; sin embargo, existen diferencias en el tamaño cromosómico y la
organización de la cromatina, teniendo H. exilis un par cromosómico con satélite no
observado en el otro taxón. La ubicación de H. cymbalaria y H. exilis como especies
diferentes, realizada por diferentes autores, es afianzada por nuestros resultados.
Palabras clave — Cariotipo, mitosis, nivel de ploidía.
ABSTRACT
Halerpestes (Ranunculaceae) is a small genus with 13 species. Three of them are
typical from the Northwest region of Argentina: H. cymbalaria, H. exilis and H. uni-
Análisis cariotípicos en dos especies de
Halerpestes (Ranunculaceae) del Noroeste
Argentino
V. de los A. Páez, A. R. Andrada: Análisis cariotípicos en dos especies de Halerpestes del NOA
60
flora. In recent investigations, H. exilis was separated as a different species than H.
cymbalaria, since it was considered as a variety of the last species. In this work, chro-
mosomal counts and karyotypes of H. cymbalaria and H. exilis were performed using
classical cytogenetic techniques. The results were conclusive in that both taxa are
diploid and present 2n = 16 chromosomes, asymmetric and unimodal karyotypes;
however, there are differences in chromosomal size and chromatin organization, with
H. exilis having a chromosomal pair with satellite not observed in the other taxon.
The taxonomic location of H. cymbalaria and H. exilis as different species, carried
out by different authors is reinforced by our results.
Keywords — Karyotype, mitosis, ploidy level.
INTRODUCCIÓN
La familia Ranunculaceae contiene 2500 especies en 59 géneros, de distribución
cosmopolita, la mayoría de las especies que la integran crecen en regiones templadas
y frías; el resto de sus taxones se encuentran en regiones montañosas tropicales y
subtropicales (Ziman y Kenner, 1989).
Greene (1899) propuso el género Halerpestes Greene, en base al modo de pro-
pagación de la planta a través de estolones que enraizan en sus articulaciones para
producir nuevas plantas, a la textura delgada de sus frutos y a la superficie estriada
de sus aquenios. Las mencionadas características permitieron reubicar dentro de este
género taxones que pertenecían a Ranunculus L., Oxygraphis Bunge y Cyrtorhyncha
Nutt. (Greene, 1899). El género Halerpestes ha sido recientemente confirmado a través
de estudios de su morfología, hábitat y datos moleculares realizados por Edmadzade,
Lehnebach, Lockhart, Hörandl (2010).
Halerpestes, reúne 13 especies según los datos de Trópicos (http://www.tropi-
cos.org), tres de ellas crecen en Argentina: H. cymbalaria (Pursh) Greene, H. exilis
(Phil.) Tamura y H. uniflora (Phil. ex Reiche) Emadzade, Lehnebach, P.J. Lockh. &
Hörandl (Lourteig, 1951; Emadzade et al., 2010). H. cymbalaria y H. exilis se citaron
como una misma especie bajo el nombre de Ranunculus cymbalaria Pursh. (Zuloaga
y Morrone, 1999), pero posteriormente fueron mencionadas nuevamente como es-
pecies diferentes dentro del género Halerpestes (Zuloaga, Morrone y Belgrano, 2008;
Emadzade et al., 2010).
Halerpestes cymbalaria es una hierba perenne, nativa, que se distribuye entre
los 0-4500 m snm en las regiones del Noroeste Argentino, Cuyo, Centro y Sur de
Argentina, mientras que H. exilis es un taxón anual, nativo, que se encuentra entre
los 2000-4300 m snm en las regiones NOA y Cuyo (Zuloaga et al., 2008). Morfoló-
gicamente se diferencian entre ellas por el porte de la planta y la forma de las hojas,
en Halerpestes cymbalaria la planta puede alcanzar un tamaño de 10 a 25 cm, con
lámina generalmente suborbicular, ovoda, rara vez trilobada, mientras que en H.
exilis el tamaño de planta varía de 1 a 3,5 cm, hojas profundamente trilobadas hasta
casi partidas y lóbulos o segmentos laterales a menudo subdivididos (Lourteig, 1951;
Kiesling, 1994).
Lilloa 56 (2): 59–66, 7 de diciembre de 2019
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Ambos taxones suelen encontrarse en lugares muy húmedos, en banquinas ane-
gadas, próximas a arroyos y vertientes (Lourteing, 1951; Lozzia, 2007).
Los estudios citogenéticos de la familia Ranunculaceae llevados a cabo por Lan-
glet (1932) y Gregory (1941) se basaron en el tamaño de los cromosomas y en los
números cromosómicos básicos, permitiendo agrupar a las especies en dos grandes
grupos con diferentes tipos de cromosomas denominados: tipo Thalictrum (T) y tipo
Ranunculus (R). Los cromosomas del tipo T tienen números básicos de x = 7, 8 o
13 (por ejemplo en Thalictrum L., Aquilegia L., Hydrastis J. Ellis) y son de pequeño
tamaño en relación a el tipo R que poseen un único número básico de x = 8 (por
ejemplo en Ranunculus y Clematis L.). En el caso de Halerpestes sus especies se in-
cluían dentro de Ranunculus, y sus cromosomas se asemejan a éstos, por lo que se
encontrarían ubicados dentro del grupo R.
Tomando como referencia el número básico x = 8, los niveles de ploidía de
Halerpestes varían desde diploides hasta hexaploides (Edmadzade et al., 2010), los
trabajos realizados por Lozzia y Martínez (1995) y Lozzia (2007) en R. cymbalaria
(= H. cymbalaria) citan un número cromosómico esporofítico 2n = 16, mientras
que para H. exilis no se encontró bibliografía referida a su número cromosómico y
nivel de ploidía.
El objetivo de este trabajo fue caracterizar y analizar comparativamente los
cariotipos de Halerpestes cymbalaria y H. exilis, con el fin proveer información que
contribuya al esclarecimiento de problemas taxonómicos.
MATERIALES Y MÉTODOS
Las especies analizadas pertenecen a poblaciones naturales de la provincia de Tucu-
mán y Jujuy, las cuales fueron herborizadas y depositadas en el herbario fanerogá-
mico de la Fundación Miguel Lillo (LIL).
Halerpestes cymbalaria: ARGENTINA. Prov. Tucumán, Dpto. Tafí del Valle, Km
80, ruta 307, 1800 m snm, 11-XII-91, Lozzia 605970 (LIL); Infiernillo, Km 87, ruta
307, 3000 m snm, 12-I-93, Lozzia 606160 (LIL); frente a la escuela El Molle, Km
91,5 ruta 307, 2850 m snm, 12-I-93, Lozzia 606161 (LIL); Río Amaicha, Km 90, ruta
307, 2900 m snm, 12-I-93, Lozzia 606162 (LIL).
Halerpestes exilis: ARGENTINA. Prov. Jujuy, Dpto. Tumbaya, 23°41’38,3’’S
065°38’57,8’’ O, 4155 m snm, 17-II-2018, Andrada 166 (LIL).
Para ambas especies, el análisis mitótico se realizó en meristemas radiculares
(provenientes de diez plantas por población), pretratados en 8 hidroxiquinoleina
0,002 M durante 6 horas a temperatura ambiente, fijadas seguidamente en solución
de Farmer (alcohol etílico-acido acético 3:1) y posteriormente conservados en alcohol
etílico al 70 %. Las raíces se colorearon en hematoxilina propiónica al 2 %, previa
hidrólisis ácida en HCl 1 N durante 15 minutos a 60 °C.
V. de los A. Páez, A. R. Andrada: Análisis cariotípicos en dos especies de Halerpestes del NOA
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Los parámetros cromosómicos fueron tomados con el programa Micromeasure
3.3 (Reeves, 2001) en siete placas metafásicas como mínimo por cada especies, las
medidas analizadas fueron longitud total de los cromosomas (c); longitud del brazo
largo (l) y corto (s) e índice centromérico (Ic). Los cromosomas se clasificaron de
acuerdo a la metodología propuesta por Levan, Fredga, Sandberg (1964) y se calcu-
laron las asimetrías cromosómicas de acuerdo a la metodología de Romero Zarco
(1986).
Las microfotografías se tomaron con una cámara Qcolor 5 montada a un mi-
croscopio Olympus BX 43. Los idiogramas correspondientes a los cariotipos de cada
especie y la edición de imágenes se realizaron con el sofware CorelDraw X3.
RESULTADOS
Ambas especies de Halerpestes analizadas fueron diploides con 2n = 16 cromosomas
(Fig. 1A y C) y fórmula cariotípica de 8 m + 6 sm + 2 st (Fig. 1D-E).
Fig. 1. A-C) Metafases mitóticas. D-E) Idiogramas. A y D) Halerpestes cymbalaria. B, C, E) H. exilis
(las flechas indican satélites). Escala: A, B: 5 µm; C, D: 10 µm.
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En Halerpestes cymbalaria los resultados fueron similares en todas las poblacio-
nes: el rango de variación de las longitudes cromosómicas medias fueron de 3,22-5,26
µm (Tabla 1), la longitud total del complemento cromosómico haploide registrado
fue de 31,09 µm y la longitud cromosómica media de 3,90 µm.
En Halerpestes exilis, las longitudes cromosómicas media variaron de 1,83-3,67
µm, la longitud del complemento cromosómico haploide registrado fue de 22,29 y la
longitud cromosómica media fue de 2,78 µm. En esta especie se observó la presencia
de un par de satélites sobre el brazo corto del último par cromosómico subtelocén-
trico (Fig. 1B).
En ambas especies, el cariotipo es unimodal debido a la uniformidad en el
tamaño cromosómico; esto se ve explicado por el valor del índice de asimetría in-
tercromosómica A
2
= 0,20 en Halerpestes cymbalaria y 0,19 en H. exilis (Tabla 2). Los
Tabla 2. Parámetros cariotípicos de Halerpestes cymbalaria y H. exilis. Referencias: Longitud total
del complemento haploide (TCL), longitud cromosómica media (c), longitud cromosómica máxima
y mínima (c max., c min.), índice de asimetría intracromósomica (A
1
), índice de asimetría intercro-
mosómica (A
2
).
Parámetros
2n
Formula cariotípica
TCL (µm)
c (µm)
c max. (µm)
c min. (µm)
A
1
A
2
H. cymbalaria H. exilis
16
8 m + 6 sm + 2 st
31,09
3,90
5,42
2,91
0,42
0,20
16
8 m + 6 sm + 2 st
22,29
2,78
3,84
1,26
0,41
0,19
Tabla 1. Parámetros morfométricos de los cromosomas de Halerpestes cymbalaria y Halerpestes exilis.
Referencias: Longitud cromosómica total media (c). Longitud media del brazo largo (l). Longitud
media del brazo corto (s). Índice centromérico medio (Ic). Metacéntrico (m). Submetacéntrico (sm).
Subtelocéntrico (st). Error estándar (ES).
Par
cromosómico
Tipo
cromosómico
H. cymbalaria
1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
3
4
5
6
7
8
c (µm)
±
ES
5,26 ± 0,18
4,78 ± 0,22
3,86 ± 0,15
3,62 ± 0,16
3,82 ± 0,15
3,53 ± 0,16
2,92 ± 0,13
3,22 ± 0,14
3,67 ± 0,17
3,15 ± 0,17
2,70 ± 0,20
2,58 ± 0,19
2,92 ± 0,20
2,58 ± 0,14
2,43 ± 0,14
1,83 ± 0,23
l (µm)
±
ES
2,80 ± 0,10
2,53 ± 0,11
2,10 ± 0,09
2,01 ± 0,09
2,87 ± 0,12
2,65 ± 0,13
2,26 ± 0,10
2,58 ± 0,11
2,12 ± 0,11
1,79 ± 0,10
1,47 ± 0,10
1,48 ± 0,13
1,99 ± 0,16
1,73 ± 0,12
1,87 ± 0,10
1,47 ± 0,18
s (µm)
±
ES
2,46 ± 0,11
2,25 ± 0,11
1,76 ± 0,08
1,61 ± 0,08
0,95 ± 0,07
0,88 ± 0,06
0,66 ± 0,05
0,64 ± 0,05
1,55 ± 0,08
1,36 ± 0,10
1,23 ± 0,10
1,10 ± 0,07
0,93 ± 0,07
0,85 ± 0,05
0,55 ± 0,05
0,35 ± 0,06
lc %
46,76
47,07
45,59
44,47
24,86
24,92
22,60
19,87
42,43
43,17
45,50
42, 63
31,84
32,94
22,77
19,59
m
m
m
m
sm
sm
sm
st
m
m
m
m
sm
sm
sm
st
H. exilis
V. de los A. Páez, A. R. Andrada: Análisis cariotípicos en dos especies de Halerpestes del NOA
64
índice de asimetría intracromosómica A
1
= 0,42 y 0,41 en H. cymbalaria y H exilis
respectivamente, indican cariotipos con asimetría leve.
DISCUSIÓN
Basados en el número básico de x = 8, Halerpestes cymbalaria y H. exilis, son taxones
diploides, con 2n = 16 cromosomas y por su tamaño, los cromosomas de ambos se
ubican en la categoría R (Langlet, 1932; Gregory, 1941).
Otras investigaciones reportaron recuentos diploides para Ranunculus cymbalaria
(sinónimo de Halerpestes cymbalaria) (Kappor y Löve, 1970; Goepfert, 1974; Lozzia
y Martínez, 1995; Lozzia, 2007; IPCN «Chromosome reports») pero no se registró
información citogenética para H. exilis, por lo que los datos cromosómicos aportados
aquí serían los primeros para la especie.
La fórmula cariotípica propuesta para H. cymbalaria (= R. cymbalaria) coincide
con los estudios realizados por Lozzia (2007), quien reportó longitudes cromosómicas
de 2,88-5,75 µm, valores próximos a los obtenidos en nuestros resultados. Además, la
formula cariotípica determinada en este análisis es disímil a 8 sm + 8 st reportada
por Kapoor y Löve (1970) en ejemplares de Estados Unidos y 8 m + 8 a propuesta
por Goepfert (1974) en material proveniente de Europa. En el caso de H. exilis, es la
primera vez que se realizó un cariotipo para la especie.
Con respecto a la longitud total del complemento cromosómico haploide en
Halerpestes cymbalaria, nuestros resultados se asemejan al valor de 30,90 µm propuesto
por Lozzia (2007). No obstante, estos valores no concuerdan con la longitud de 25,5
µm propuesto por Goepfert (1974).
Halerpestes cymbalaria y H. exilis se consideraron sinónimos (= R. cymbalaria)
y sus cariotipos presentaron igual fórmula, aunque existen diferencias estructurales
entre los cromosomas de ambas especies: H. exilis exhibe satélites en el par cromo-
sómico subtelocéntrico más pequeño que no fueron observados en H. cymbalaria.
Así mismo, el complemento cromosómico haploide de H. exilis es relativamente de
menor longitud que el de H. cymbalaria.
La asimetría en el cariotipo similares a Halerpestes exilis y H. cymbalaria (= R.
cymbalaria) fueron observadas en otras especies de Ranunculus, con índices de asi-
metría A
1
que oscilan entre 0,43-0,57; por ejemplo: R. apiifolius Pers., R. cymbalaria,
R. flagelliformis Smith, R. parviflorus L., R. psychrophilus Wedd., R. praemorsus H.
B. K. ex DC., R. repens L. y R. sarmentosus Griseb (Kapoor y Löve, 1970; Lozzia,
2007). Este último autor relacionó esta asimetría con la especialización morfológica
de las plantas y menciona que la familia Ranunculaceae y el género Ranunculus fue-
ron clasificados como grupos antiguos de plantas en base a sus carpelos libres, sus
partes florales ordenadas en espiral, apocarpia, carpelos cerrados imperfectamente
y folículos. Lozzia (2007) también argumentó que la presencia de asimetría en los
cariotipos de Ranunculaceae (incluido el género Ranunculus) hace suponer que en
tiempos pasados sus complementos cromosómicos podrían haber «evolucionado»
sufriendo reestructuración en la cromatina, especializándose y modificando sus ca-
Lilloa 56 (2): 59–66, 7 de diciembre de 2019
65
riotipos. Sin embargo, todavía persisten algunos caracteres morfológicos ancestrales
en los taxones actuales, como los mencionados con anterioridad.
Kiesling (1994) mencionó que Halerpestes cymbalaria (Ranunculus cymbalaria)
presenta la hojas de morfología muy variada, con lámina suborbicular, ovada, oblon-
ga, con bordes crenados o trilobadas. Asímismo, el hecho de que nuestra fórmula
cariotípica no coincida con la de Kapoor y Löve (1970) y Goepfert (1974) para esta
especie, evidencia una restructuración de la cromatina entre los brazos de los cro-
mosomas, que condujeron a las diferencias observadas entre sus cariotipos. Tebbitt
y Andrada (2017) estudiaron poblaciones naturales del género Begonia L. en el No-
roeste Argentino (NOA) y observaron que B. boliviensis C.DC. se caracterizaba por
poseer una gran variedad morfológica: sus delgadas hojas se ensanchaban (así como
sus pétalos) y presentaban bordes foliares con dientes más pronunciados a medida
avanzaban hacia el norte, desde Tucumán hacia Jujuy. Los autores concluyendo que
había flujo génico entre esta B. boliviensis y B. micranthera Griseb., un taxón con el
que comparten el territorio y que tiene hojas cordiformes, tépalos ovados u obovados.
Los investigadores sugirieron que los híbridos originales entre estas dos especies
se habrían cruzado nuevamente con B. boliviensis, reemplazando la mayor parte de
los genes de B. micranthera, adquiriendo con el tiempo una morfología más afín a la
primera especie. Estas observaciones podrían explicar lo que ocurre con H. cymba-
laria, posiblemente entre el material analizado por los investigadores precedentes se
encontraban muestras no puras, con flujo génico interespecífico entre H. cymbalaria y
taxones afines. El flujo génico podría ser el responsable de las diferencias encontradas
en las fórmulas cariotípicas y morfología foliar de esta planta cosmopolita.
CONCLUSIONES
En la presente contribución se determinó que ambos taxones estudiados son diploi-
des. Por primera vez se menciona recuentos cromosómico y formula cariotípica de
Halerpestes exilis. Además, se establece que a pesar de que H. cymbalaria y H. exilis
presentan formulas cariotípica semejantes, las diferencias estructurales entre sus cro-
mosomas afianzan la actual ubicación taxonómica de ambos taxones como especies
diferentes dentro del género Halerpestes.
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